Performance Monitoring mit Open Source - eine günstige Alternative?

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1 Performance Monitoring mit Open Source - eine günstige Alternative? 14./15. November 2011 Andreas Harms SNC Think System Network Consulting GmbH Flachsland 29 31, Hamburg

2 Profil Standort SNC Think System Network Consulting GmbH, Hamburg-Barmbek Gründung 1994 Umwandlung in eine GmbH 2001 >10 Mitarbeiter < 100 Jahre IT Erfahrung Themen / Projekte Business Service Monitoring / Management System Management / Capacity Management Einsatzorte Europa, Saudi Arabien, Bahrein, Südafrika, Südamerika Kunden Banken, Versicherungen, Telekommunikation, Energieversorgung, Handel 2

3 Agenda Einführung Was bedeutet Open Source? Open Source Produkte Top 100 Bewertungskriterien Monitoring & Administration AIX, Unix, Linux Microsoft Windows Server Oracle Monitoring Performancebetrachtungen Visualisierung Administration & Betrieb Projekte & Erfahrungen Kommerzielle Software Nagios Nagios BMC Performance Manager 4

4 Grundidee von Open Source? Freie Weitergabe keine Lizenzgebühr Verfügbarer Quellcode für alle Nutzer Integrität des Autoren-Quellcodes Änderungen des Originalquellcodes führen zu einem neuen Namen oder eine neuer Versionsnummer der Software Icinga Keine Diskriminierungen von Personen oder Gruppen Keine Verweigerung der Software für einzelne Personen oder Gruppen Keine Nutzungseinschränkung kommerzielle, militärische Nutzung ist erlaubt Lizenzerteilung keine Registrierung oder Abhängigkeit zu anderen Lizenzen Produktneutralität z.b. keine Abhängigkeit zu bestimmten Linux Distributionen Darf andere Software nicht einschränken Es darf nicht verlangt werden, dass sie nur mit Open Source Software verbreitet werden darf Technologie-neutral sein Keine Abhängigkeit zu bestimmter Hardware oder Verteilungsmechanismen (z.b. nur per DVD verteilbar) 5

5 Open Source Produkte Top 100 Stand 11/ jquery Ajax Entwicklung 2 Rails Web Application Frame 3 Gallery Webbasiertes Fotoalbum 4 XEN Virtualisierung 5 Blender 3D Software, Animierung 12 Apache 20 Icinga System Management 38 OpenOffice 43 Firefox 51 Tomcat 64 TYPO3 Content Management System 74 mysql Datenbank 90 VLC Multimedia Player 100 Sqlite SQL Datenbank Quelle : t3n Open Source Ranking 11/2011 6

6 Open Source im System Management Umfeld Ganglia Performance Monitoring(clusters and Grids) Nagios - Host, Service, Application, and Network Monitoring ZABBIX - Performance and Availability of network servers, devices Zenoss Core - Application, Network and Systems Monitoring Net-snmp Query Management Information Base (MIB) Hyperon Application & System Monitoring Pandora FMS - Performance & Availability monitoring (local Agents) Icinga - Open Source Monitoring System basiert auf Nagios Shinken - Linux/Windows monitoring tool kompatibel mit Nagios Quelle : 7

7 Nagios Geschichte Netzwerk Monitoring 2000 NetSaint 0.5 Der Netzheilige Gründer und Chefentwickler: Ethan Galstad 2002 Nagios 1.0 (aus NetSaint wird Nagios) 2004 Nagios Nagios 3.0.1a 2007 wurde die Nagios Enterprises LLC von Ethan Galstad gegründet, welche Consulting und technische Unterstützung rund um das Thema Nagios als kommerzielle Dienstleistung anbietet Juli 2011 Aktuelle Release Nagios Trotz Konkurrenz sowohl durch freie wie auch durch kommerzielle Überwachungs-Software ist Nagios wegen seiner großen Verbreitung ein Quasi-Standard auch im professionellen Einsatz geworden. 8

8 Nagios, Icinga, Shinken, Opsview, OP5!?! Incinga Open Source Nagios kompatibel Nagios Fork (Mai 2009) DB Support Oracle, mysql, PostgreSQL Web 2.0 Interface Der Nagios Entwickler (Ethan Galstad) integriert Features nur langsam Opsview Nagios Core Opsview Community Edition (Open Source) Opsview Enterprise Edition (ab USD) op5 Monitor Nagios Core - Lizenzpflichtig Shinken-Monitoring Open Source Nagios kompatibel Programmiert in Phyton, skaliert für große Umgebungen besser als Nagios 9

9 Allgemeine Bewertungskriterien Open Source Anschaffungskosten Nein Ja Wartungskosten Teilweise Ja Betriebskosten Ja Ja Support Softwareentwicklung (Next Release) Migration Community [Qualität] Keine Garantie für Fehlerbeseitigung / Lösung Abhängig von Popularität / Chef Entwickler Abhängig von der Anzahl der Entwickler Sicherheit Open Source Binär Kommerziell Hersteller 24x7, Anspruch auf Fehlerbeseitigung / Lösung Hersteller Strategie Ja - Kundenbindung Betriebssicherheit (Prod) Eigenverantwortlich Ja, Wartung und Support Zertifizierung durch Hersteller Entwicklungsaufwand Nicht bekannt Ja (Kopfmonopole durch individuelle Entwicklung) SAP, Oracle Möglich 10

10 Agenda Einführung Was bedeutet Open Source? Open Source Produkte Top 100 Bewertungskriterien Monitoring & Administration AIX, Unix, Linux Microsoft Windows Server Oracle Monitoring Performancebetrachtungen Visualisierung Administration & Betrieb Projekte & Erfahrungen Kommerzielle Software Nagios Nagios BMC Performance Manager 11

11 Nagios Monitoring AIX, Linux, Unix Agent-less Monitoring check_ssh, check_disk, check_cpu, check_mem Pro Filesystem ist eine check_disk Konfiguration erforderlich! Keine Netzwerkverbindung keine Daten Agent-based Monitoring NRPE Daemon (Nagios Remote Plugin Executor) (+Nagios Account) Nagios Plugins auf jedes remote System transferieren und konfigurieren Check_nrpe ist für jedes remote ausgeführte Plugin ebenfalls auf dem Nagios Host zu konfigurieren Keine Netzwerkverbindung - keine Daten 12

12 BMC Patrol Monitoring AIX, Linux, Unix & more Agent-less Monitoring BMC Performance Manager Portal und Oracle DB Remote Execution Server (RSM) BMC Performance Manager Express for Unix (~ 90 Parameter) Zugriff per SSH Agent-based Monitoring PatrolAgent (+Patrol Account) Knowledge Module auf jedes remote System transferieren Konfiguration der Schwellwerte Gesammelte Daten werden lokal (bis 365 Tage) gespeichert 13

13 Vergleich der Unix Parameter BMC Performance Manager - Patrol Knowledge Module for Unix (~ 425 Parameter) - 30 Instanzen (FS, Process, Disk, LogFiles) - Customized Indikatoren: ~ 170 Nagios - Jede Abfrage über das Netzwerk - CPU check_load - FS check_disk (25 Filesysteme x 5 Parameter definieren) - Process check_proc (3 x def.) - LogFile check_log (2 x definieren) ~ 170 Nagios Check Definitionen = 5 KM Konfigurationen (Log KM, Process KM)

14 Nagios Monitoring Windows Server Agent-less Monitoring check_wmi Keine Netzwerkverbindung keine Daten Agent-based Monitoring NSClient++ Daemon (ein Entwickler!) (+Nagios Account) Nagios Plugins (check_nt) auf jedem remote System transferieren und konfigurieren Zusätzliche Konfiguration auf dem zentralen Nagios Host Keine Netzwerkverbindung - keine Daten 15

15 BMC Patrol Monitoring Windows Server Agent-less Monitoring BMC Performance Manager Portal und Oracle DB Remote Execution Server (RSM) BMC Performance Manager Express for Windows (~ 125 Parameter) Zugriff per WMI Agent-based Monitoring PatrolAgent Dienst (+Patrol Domain Account) Knowledge Module auf jedem System erforderlich Konfiguration der Schwellwerte Patrol Knowledge Module for Windows Server (~ 430 Parameter) Gesammelte Daten werden lokal (bis 365 Tage) gespeichert 16

16 Vergleich der Windows Server Parameter BMC Performance Manager - Patrol Knowledge Module for Windows Server(~ 430 Parameter) Instanzen (Services, Disk) - Customized Indikatoren: ~ 135 Nagios - Jede Abfrage über das Netzwerk - CPU check_nt CPULOAD - LW check_nt USEDDISKSPACE (2 Laufwerke definieren) - Process check_nt SERVICESTATE (98 x def.) ~ 135 Nagios Check Definitionen gegenüber 0 KM Konfigurationen

17 BMC Patrol Monitoring Oracle Database Agent-less Monitoring BMC Performance Manager Portal und Oracle DB Remote Execution Server (RSM) BMC Performance Manager Express for Oracle (~ 45 Parameter) Zugriff per ODBC Agent-based Monitoring PatrolAgent (+Patrol Account) Knowledge Module auf jedes remote System transferieren Patrol Knowledge Module for Oracle (~ 270 Parameter) Gesammelte Daten werden lokal (bis 365 Tage) gespeichert 18

18 Vergleich der Oracle Parameter BMC Performance Manager - Patrol Knowledge Module for Database (~ 270 Parameter) - 45 Instanzen (3 Oracle DBs, 15 Tablespace) - Customized Indikatoren: ~ 75 Nagios - Jede Abfrage über das Netzwerk - TS check_oracle_tbs (45 TS) - LW check_oracle_health (3 DBs definieren) - Performance check_oracle_cache (3 DBs definieren) - Archive check_archiving (3 DBs) ~ 54 Nagios Check Definitionen gegenüber 0 KM Konfigurationen

19 Nagios Visualisierung von Daten

20 Nagios Topologie Sicht Service Definitionen Topologie Out of the Box Schwerpunkt technische Konsole Kein Korrelationsmechanismus verfügbar Keine root cause Analyse

21 Nagios Performance Daten Round-Robin-Database (RRDtool) Meßzeitraum festlegen und es erfolgt eine automatische Verdichtung (Tag, Woche, Monat, Jahr consolidaton function CF, Min, Max, Avg) Für SLA relevante Daten (Revision) ist ein zusätzliches Verfahren erforderlich 22

22 BMC Patrol Visualisierung von Daten Übersichtliche und automatische Darstellung aller Objektklassen, Objekte, Parameter (Windows Client) Keine automatische Verdichtung der Daten

23 BMC Event Management Keine vergleichbaren Tools im Open Source Umfeld 24

24 Technische Gesamtbetrachtung (1) Nagios BMC Performance Mgr Plattformen Schwerpunkt Linux Windows, Unix, Linux, VMS Applikationen Nagiosexchange.org bzw. Eigenentwicklung Alle am Markt populären Anwendungen /DBs Architektur Heterogene Vielfalt Homogene Umgebung Datenerhebung Focal Point (Netzwerk) Lokal / Remote Quellcode Komplett verfügbar Teilweise verfügbar Modifikationen Quellcode modifizierbar - Entwicklungsumgebung nicht für Nagios Statusinformationen Ja Ja Entwicklungsumgebung Messwerte (Historisch) Zusatzkomponente Sofort (Real Time) abrufbar 25

25 Technische Gesamtbetrachtung (2) Nagios BMC Performance Mgr Monitoring Class check_oracle Knowledge Module Monitoring Objekte Objekt = Check Discovery Monitoring Parameter Parameter = Check Collector /Consumer Schwellwerte Out of the Box Nein Ja [Christbaumeffekt] Default Schwellwerte pro Parameter 1 * Standard (PCM) Individuelle Schwellwerte pro Parameter Parameter oder Instanz Zugriff Oracle System (z.b. 50 Parameter) 50 * sqlplus Aufruf Channel Technologie (eine sqlplus Verbindung) Administration 50 Checks müssen definiert werden 1 Oracle Instanz konfigurieren 26

26 BMC Patrol Performance BMC Performance Manager [Unix und Oracle KM] HP-UX System 110 Filesysteme (440 Parameter) 13 Oracle DBs 204 Tablespaces (1020 Parameter) Intervall ~3 Minuten Gesamt ~ 1600 Parameter CPU Last 0,73%

27 Nagios Performance Nagios Anzahl der Aufrufe = Check_[Parameter] * Instanz * remote System Checks per Minute = Minuten Intervall - CheckLoad (Anzahl Hosts + Services) : Hardware 3 Ghz Single Core, 3,5 GB Memory - Latenzzeit 0,57 Sekunden Host + Service Check Timeout Nagios Server Performance Gesamt CPU 94,4 % Gesamt Memory 89,9 %

28 Äpfel mit Birnen BMC Performance Manager Lokaler Agent 1600 Parameter - 0,73 % CPU Last MB Memory Nagios Focal Point System 1600 Checks - 28,9 % CPU Last MB Memory ~50 Nagios Checks mit diesen Performancewerten Mit dieser Umgebung können lediglich 3,2 PatrolAgenten (1600 Parameter) abgebildet werden 29

29 Aufwände Implementierung / Administration Infrastruktur unberücksichtigt / Schwellwerte ausdiskutiert BMC Performance Management Installation PatrolAgent for Linux Patrol KM for Oracle Konfiguration (preloadedkms) - PCM 10 Minuten ~ 1 Minute OS Indikatoren (4 CPUs, 5 Prozesse, 110 Filesysteme) ~ 500 Parameter Oracle Parameter (13 Instanzen, 204 TS) ~ 1100 Parameter Nagios Definition der Checks 1600 Checks Definitionen OS + Oracle Manuell (pro CFG Datei ~ 1 Minute) Automatisiert (DB mit den Objekten / 1 sec pro Objekt) ~ 26,5 Stunden ~ 26 Minuten 30

30 Agenda Einführung Was bedeutet Open Source? Open Source Produkte Top 100 Bewertungskriterien Monitoring & Administration AIX, Unix, Linux & more Microsoft Windows Server Oracle Monitoring Performancebetrachtungen Visualisierung Administration & Betrieb Projekte & Erfahrungen Kommerzielle Software Nagios Nagios BMC Performance Manager 31

31 Projekt Energieversorger 2008 Open Source Strategie ausgerufen Warum? Unzufriedenheit mit dem Hersteller - Kostendruck Ablösung der kommerziellen Agententechnologie / Event Management Einführung / Aufbau von Nagios im System Management Umfeld 2009 Migration Linux, Oracle und Web Monitoring Linux Monitoring von ca. 170 Parametern auf reduziert Rightsizing Web Monitoring von ca. 5 relevanten Parametern Oracle Monitoring teilweise migriert Projektziele & Erfahrungen bis Ende 2009 Monitoring Akzeptanz drastisch reduziert Parameter für nachträgliche Analyse nicht mehr verfügbar rudimentäre Status- und Performancewerte Event Management mit Open Source Produkten nicht möglich Windows Monitoring mit Nagios im gewünschten Umfang kaum realisierbar Betriebs- und Pflegeaufwand zu hoch 32

32 Projekt Energieversorger 2010 Migration Windows Monitoring / Ausbau Event Mgmt Einführung Microsoft SCOM 2007 / Management Pack Entwicklung BMC Event Management als zentrales Service Operation Center - Anbindung Nagios und SCOM (Entwicklung eines SCOM2BEM Service) - Anbindung Onmitracker (Incident- und Problem Management) - Ausbau der Alarmierung / Eskalation mit TOP/X - Blackout Web Portal 2011 Datenbank und Applikations-Monitoring Übernahme DB Monitoring von Nagios SCOM Management Pack(s) Entwicklung von SCOM Management Packs für die Überwachung der Anwendungen 2012 Deaktivierung von Nagios Migration Linux und Web Monitoring SCOM 2012 Planung: Business Service Management mit BMC SIM 33

33 Projekt Energieversorger Fazit Verlust der Akzeptanz im System Monitoring Umfeld durch fehlende Detailinformationen und Zuverlässigkeit der Lösung Hohe Anzahl der Messwerte selten benötigt aber im Störungsfall unbezahlbar Unzureichende Supportunterstützung Abhängigkeit zu Foren und Community System Management Team = Anwender und keine Entwickler Administration & Betrieb - Jedes Objekt muss konfiguriert werden, da keine zentrale Basis aller Überwachungsobjekte verfügbar ist (CMDB mit Bewegungsdaten Filesysteme, Tablespaces, Prozesse, ) - Timeouts bei der Ausführung der Checks Vier komplexe Werkzeuge (BEM, Patrol, Nagios, SCOM, Top/X) 34

34 Projekt Versicherung Unternehmensorganisation Zusammenführung der Interformationstechnologie verschiedener Standorte / Unternehmen zu einem Dienstleister Unterschiedliche Monitoring-Werkzeuge in den Standorten Unternehmensentscheidung BMC Performance Manager Migration Nagios BMC Performance Manager Das Nagios Team erhält einen neuen Aufgabenbereich - KnowHow Transfer der gewachsenen Überwachungsumgebung kaum möglich - Keine Verwendung der Standard Checks bzw. zahlreiche Modifikationen Zeitnahe Darstellung neuer Objekte durch fehlende Discovery nicht möglich Fehlende Transparenz und Darstellung der gesammelten Daten Weitere Verwendung der Roh Daten für Reporting nicht möglich automatische Konsolidierung der RRD Datenbank 35

35 Agenda Einführung Was bedeutet Open Source? Open Source Produkte Top 100 Bewertungskriterien Monitoring & Administration AIX, Unix, Linux Microsoft Windows Server Oracle Monitoring Performancebetrachtungen Visualisierung Administration & Betrieb Fragen & Anregungen? Projekte & Erfahrungen Kommerzielle Software Nagios Nagios BMC Performance Manager Andreas Harms 36

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